[发明专利]一种不锈钢/碳钢复合管及其制作工艺

权利要求书

1.一种不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，所述不锈钢/碳钢复合管的复合层和基层的材质分别选自不锈钢或碳钢，并且所述复合层和所述基层的材质不同，所述制作工艺包括以下步骤：

(1)基层管的表面处理

取与预计复合层材质不同的管材作为基层管，将基层管的内壁进行精整后加工出具有粗糙度的结合面；

(2)基层管的预热

将所述基层管调运至加热炉中并在惰性气氛或还原气氛中进行预热，以达到浇注所需的预热温度；

(3)浇注

将所述基层管调运至浇注区，然后将陶瓷模具降吊至所述基层管内底部并进行对中，所述陶瓷模具与所述基层管之间形成浇筑腔体，通过设置在所述陶瓷模具顶部的盛钢桶盛放与复合层材质相同的浇注液，并控制浇注液温度在浇注液液相线上50-70℃；

开启所述盛钢桶的出钢口进行浇注，并且在浇注过程中通过升降系统将所述陶瓷模具向上匀速运动，同时利用配置在所述陶瓷模具底部的冷却系统对浇注得到的复合层进行冷却，直至浇注完毕，得到复合管坯体；

(4)热处理

将所述复合管坯体降温冷却，然后进行热处理，得到不锈钢/碳钢复合管。

2.根据权利要求1所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，步骤(3)还包括：在浇注过程中，控制基层管旋转。

3.根据权利要求2所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，所述基层管的旋转速率为100-400r/min。

4.根据权利要求1所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，步骤(3)中，所述陶瓷模具的移动速率为1-20mm/s。

5.根据权利要求1所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，步骤(3)中，冷却系统对复合层的冷却速度不低于20℃/s。

6.根据权利要求1-5任一项所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，步骤(1)中，具有粗糙度的结合面通过在所述基层管内壁加工螺纹得到。

7.根据权利要求1-5任一项所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，步骤(2)中，所述预热包括以下具体过程：

先利用加热炉对炉体内部环境预热然后对所述基层管预热，炉体内部的预热温度为100-1000℃，所述基层管的预热温度为100-1000℃、预热时间为0.1-10h。

8.根据权利要求1-5任一项所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，步骤(4)中，冷却速度为10-100℃/s，冷却方式为炉冷、空冷、堆冷、水淬和油淬中的一种或多种组合；

热处理为退火、正火、回火和淬火中的一种或多种组合。

9.根据权利要求1-5任一项所述的不锈钢/碳钢复合管的制作工艺，其特征在于，所述陶瓷模具包括进口段、位于所述进口段下方的出口段以及连接在所述进口段与所述出口段之间的过渡段；

所述进口段的直径小于所述出口段的直径，过渡段呈锥度结构，且锥度为0.5％/m-3％/m。

10.一种不锈钢/碳钢复合管，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的制作工艺制备得到，所述不锈钢/碳钢复合管包括材质不同的复合层和基层，所述复合层和基层的材质分别选自不锈钢或碳钢，所述复合层与基层之间通过具有粗糙度的结合面连接。